电机负载扭矩计算
时间：2015-02-28 阅读：2525
一、计算折合到电机上的负载转矩的方法如下：
1、水平直线运动轴：
9.8*μ·W·PB
TL= 2π·R·η （N·M）
式 PB：滚珠丝杆螺距（m）
μ：摩擦系数
η：传动系数的效率
1/R：减速比
W:工作台及工件重量 （KG）
2、垂直直线运动轴：
9.8*（W-WC）PB
TL= 2π·R·η （N·M）
式 WC：配重块重量（KG）
3、旋转轴运动：
T1
TL= R·η （N·M）
式 T1：负载转矩（N·M）
二：负载惯量计算
与负载转矩不同的是，只通过计算即可得到负载惯量的准确数值。不管是直线运动还是旋转运动，对所有由电机驱动的运动部件的惯量分别计算，并按照规则相加即可得到负载惯量。由以下基本公式就能得到几乎所有情况下的负载惯量。
- 柱体的惯量
D(cm）
L（cm）
由下式计算有中心轴的圆柱体的惯量。如滚珠丝杆，齿轮等。
πγD4L （kg·cm·sec2）或 πγ·L·D4（KG·M2）
JK= 32*980 JK= 32
式 γ：密度（KG/CM3） 铁：γ〧7.87*10-3KG/CM3=7.87*103KG/M3
铝：γ〧2.70*10-3KG/CM3=2.70*103KG/M3
JK：惯量（KG·CM·SEC2） （KG·M2）
D： 圆柱体直径（CM）·（M）
L：圆柱体长度（CM ）·（M）
- 运动体的惯量
用下式计算诸如工作台、工件等部件的惯量
W PB 2
JL1= 980 2π （KG·CM·SEC2）
PB 2
=W 2π （KG·M2）
式中：W：直线运动体的重量（KG）
PB：以直线方向电机每转移动量（cm）或（m）
3、 有变速机构时折算到电机轴上的惯量
Z2
J JO
Z1
KG·CN：齿轮齿数
Z1 2
JL1= Z2 *J0 （KG·CM·SEC2）（KG·M2）
三、运转功率及加速功率计算
在电机选用中，除惯量、转矩之外，另一个注意事项即是电机功率计算。一般可按下式求得。
- 转功率计算
2π·Nm·TL
P0= 60 （W）
式中：P0：运转功率（W）
Nm：电机运行速度（rpm）
TL：负载转矩（N·M）
- 速功率计算
2π·Nm 2 JL
Pa= 60 Ta
式 Pa ：加速功率 （W）
Nm：电机运行速度（rpm）
Jl：负载惯性 （KG·M2）
Ta：加速时间常数（sec）
电机扭矩计算公式
旋转物体的扭矩计算公式
T=9550P/n
p是功率,单位是kW,n是转速,单位是转/分,r/min 扭矩单位为Nm
功率=力*速度
P=F*V---公式1
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R)------推出F=T/R---公式2
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---公式3
将公式2、3代入公式1得：
P=F*V=T/R*πR*n分/30=π/30*T*n分-----P=功率单位W，T=转矩单位Nm，n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式：
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
伺服电机扭矩计算公式: